干旱地区电气化铁道牵引网防雷研究

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1、？中圍分类号：ＴＭ８６３密级：公开ＵＤＣ：本校编号：讀Ｗ义遷乂＃硕±学位论文论文题目：干旱地区也气化铁道泰引网防雷研穿，２１２４０８研究生妓名：０；扬雲余学号学校指导教师姓名：张友鹏职称；教授工学硕壬学位专业：电力电子与电力传动申请学位等级：５２２０１５９论文提交日期．６．１．６．；２０１论文答辩日期；护独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加Ｗ标注和致谢之处

2、外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含获得兰州交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名；签字日期年月日学位论文版权使用授权书，本学位论文作者完全了解兰州Ｉ受通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州《通大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编Ｗ供查阅和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送

3、交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名；：导师签名病伽签字日期：７＾＇文年月＾日签字日期；？，／ｔ年月，文日硕士学位论文干旱地区电气化铁道牵引网防雷研究ResearchonLightningProtectionofElectrifiedRailwayTractionNetworkinAridRegion作者姓名：杨昱鑫学科、专业：电力电子与电力传动学号：0212408指导教师：张友鹏教授完成日期：2015年4月22日兰州交通大学LanzhouJiao

4、tongUniversity兰州交通大学硕士学位论文摘要随着西部地区交通的大力发展，电气化铁路里程也在逐渐增加，而西部地区多为干旱沙漠，自然环境恶劣、地形复杂、电源薄弱，致使穿行于该地区的铁路雷电防护水平相对较低。因此，研究地处干旱沙漠中电气化铁路牵引网的雷电防护具有重要意义。为了对牵引网易受雷击的部位进行针对性防护，通过对AT(AutoTransformer,自耦变压器)供电方式下牵引网空间结构的分析，建立了牵引网EGM(ElectricGeometryModel,电气几何模型)，通过对牵引网支柱和悬挂导线的

5、击距以及暴露弧进行分析。结果表明：牵引网正馈线是最容易受到雷击的部位，其次是支柱和承力索，而保护线几乎不受雷击危害。牵引网给机车提供电能时，其绝缘系统一直承受着工频电压，为了使牵引网耐雷水平的计算更加准确，本文在计及工频电压的情况下，推导了直击雷与感应雷作用时，雷击支柱和雷击悬挂导线时牵引网耐雷水平计算公式，并结合算例进行了分析。结果表明：工频电压对牵引网的耐雷水平会产生很大影响，在牵引网的防雷计算中不容忽视。为了分析环境因素与牵引网耐雷水平之间的关系，利用EMTP(Electro-MagneticTransi

6、entsProgram,电磁暂态仿真程序)搭建了雷击牵引网仿真模型，结果表明：当气温、土壤含水量升高时，牵引网耐雷水平随之提高；土壤为砾土时，牵引网耐雷水平较高，土壤为黄土时，牵引网耐雷水平较低；在相同的环境因素下，不管是雷击牵引网支柱引起的反击，还是雷电直击悬挂导线，正馈线绝缘子的耐雷水平总是最低的。为了提高干旱沙漠地区牵引网的耐雷水平，从优化接地系统入手，分析了换土法、深埋接地体法、敷设降阻剂法等减小牵引网接地电阻的措施；此外，对牵引网正馈线绝缘子每间隔1根、2根、3根支柱安装避雷器的防护效果进行了仿真分析

7、。结果表明：只有雷击点处恰好有避雷器安装时，线路才能得到保护，因此避雷器的安装间距越小，所起防护效果也越好，但考虑到资金的投入以及维护工作量，在干旱沙漠地区选择每间隔1根支柱在正馈线绝缘子上安装避雷器较为合理。关键词：干旱沙漠；牵引网；绝缘子；耐雷水平；EGM论文类型：应用技术研究-I-干旱地区电气化铁道牵引网防雷研究AbstractWiththevigorousdevelopmentofthetransportationinwesternregion,themileageofelectrifiedrailwa

8、yunderconstructionandplanningisalsoincreased.However,duetothespecialtyofharshenvironment,complexterrainandweaknessofpowersupplyinwesternareas,thelightningprotectionlevelofrailwaysinsuchareasisre